Versorgungssicherheit
Abb. 2 Elektrische Speicher und flexible Lasten 2050 in Deutschland (Quelle: [6])
Um die Versorgungssicherheit in längeren Zeiträumen ohne ausreichend Windaufkommen und Sonneneinstrahlung zu gewährleisten, sind bis 2050 weiterhin regelbare Kraftwerke mit einer Leistung zwischen 60 bis 130 GW bei gleichzeitigem Einsatz umfangreicher Energiespeicher notwendig. 2018 betrugen die regelbaren Kraftwerkskapazitäten rund 100 GW. Die benötigte Reservekapazität wird demnach nicht abnehmen, sondern je nach betrachtetem Modell eher noch wachsen. Die Sektorkopplung und die intensive Durchdringung neuer Verbrauchssegmente durch den Sekundärenergieträger Strom sind eng verknüpft mit einer notwendigen erweiterten Strategie der Versorgungssicherheit (Abb. 2).
Als regelbare Kapazitäten sollen – nach dem Ausstieg aus Kernenergie und Kohle – vor allem Gaskraftwerke und Gasturbinen zum Einsatz kommen. Dazu braucht es bereits bis 2030 voraussichtlich eine Verdopplung der heutigen Gaskraftwerkskapazitäten. Die Studienautoren empfehlen, die Entwicklung der Versorgungssicherheit in Deutschland mittels eines Monitorings stets zu prüfen. Da regelbare Kraftwerke bei einem steigenden Anteil erneuerbarer Energien nur mit sehr geringer Auslastung betrieben werden, sei die Bundesregierung gefordert, schon mittelfristig die Refinanzierung bzw. den Entwicklungsbedarf bei den Reservemechanismen zu prüfen.
Elektrifizierung und verstärkte Sektorkopplung sind nicht zwangsläufig an bestimmte Energieträger gebunden. Technologieoffene Pfade gelten als robuster und kostengünstiger, ein breiter Energiemix bietet mehr Versorgungssicherheit als die Abhängigkeit von fluktuierenden oder Importenergien. Bei einer THG-Reduktion von 95 % bis 2050 dürfen die Sektoren Gebäude, Verkehr und Energie laut dena in 2050 keine Treibhausgase mehr emittieren. Das stößt nach Ansicht der Industrie aus heutiger Sicht an die Grenzen der technischen Machbarkeit und ist nur bei vergleichbarer globaler Ambition zu erreichen. Auch gesellschaftlich weniger akzeptierte Lösungen wie die Abscheidung und Speicherung von CO2 müssen künftig zum Einsatz kommen. Für Entwicklungs- und Schwellenländern könnte sogar die Kernenergie eine Option sein, um global vereinbarte Klimaziele zu erreichen. In Deutschland müsste eine massive Verdichtung der Anlagenstandorte für Wind und PV akzeptiert werden.
Diese verkürzte Ergebnisauswahl aus den vorgestellten Studien verdeutlicht bereits: Die Wege zur Erreichung der angestrebten CO2- Minderungsziele sind vielfältig. Es sind jedoch in allen Fällen umfangreiche Investitionen sowie ein breiter Akzeptanzzuwachs für energietechnische Neuerungen erforderlich. Da sich die möglichen Transformationspfade und die damit verbundenen THG-Minderungen der vorliegenden Szenarien bereits 2030 deutlich unterscheiden und insbesondere das 95 %- Minderungsziel sehr weitreichende Strategien erfordert, muss schnellstmöglich eine politische Entscheidung gefällt werden, auf deren Grundlage sich technische und wirtschaftliche Prozesse entwickeln können.
Die bestmöglichen und kosteneffizienten Pfade für das Jahr 2050 – so die Studien – verlaufen nicht entlang starrer Sektorziele für das Jahr 2030, wie es ein erster Referentenentwurf zum Klimaschutzgesetz vorschlägt.
Anmerkungen
[1] ESYS: Sektorkopplung – Untersuchungen und Überlegungen zur Entwicklung eines integrierten Energiesystems, November 2017.
[2] BCG, prognos: Klimapfade für Deutschland, Januar 2018.
[3] dena: Leitstudie Integrierte Energiewende – Impulse für die Gestaltung des Energiesystems bis 2050, Juli 2018.
[4] Siehe auch: ESYS, BDI, dena: Expertise bündeln, Politik gestalten – Energiewende jetzt! Essenz der drei Grundsatzstudien zur Machbarkeit der Energiewende bis 2050 in Deutschland, Februar 2019.
[5] Der Bedarf variiert je nach Annahmen zu Energieimporten, der Intensität der Sektorkopplung, der Steigerung der Energieeffizienz sowie Technologieentwicklungen. In der ESYS-Studie wurden Importe von synthetischen Brenn- und Kraftstoffen ausgeschlossen. Um diese in Deutschland herzustellen, wären entsprechend große Leistungen von Wind- und PV-Anlagen notwendig. Bei den Studien von BDI und dena wurden Importe von synthetischen Kraftstoffen angenommen. Der Bedarf würde – je nach Szenario – dem heutigen Gasbedarf entsprechen und zu großen Teilen aus Nicht-EU-Ländern importiert.
[6] energiesysteme-zukunft.de/fileadmin/user_upload/veranstaltungen/2019-02-20_Studienvergleich/Gemeinsame_Empfehlungen_von_ESYS_BDI_und_dena.pdf